Фау-2

Vergeltungswaffe-2
Старт ракеты «Фау-2» с полигона Маас, Голландия, между 1942 и 1945 годами
Общие сведения
Страна	Германия
Индекс	V-2
Назначение	баллистическая ракета
Разработчик	Вернер фон Браун
Основные характеристики
Количество ступеней	1
Длина (с ГЧ)	14 м
Диаметр	1,65 м
Стартовая масса	12500—14500 кг
Забрасываемая масса	1000 кг
Вид топлива	этиловый спирт и жидкий кислород
Максимальная дальность	320 км
Тип головной части	моноблочная, фугасная, неотделяемая, масса 1000 кг
Количество боевых блоков	1
Мощность заряда	800—1400 кг аммотола
Система управления	«LEV-3» автономная, инерциальная; c дек. 1944 «Leitstrahlstellung» радиокомандная на разгонном участке с 1945- Автономный баллистический вычислитель с возможностью дистанционной корректировки в полёте.
Способ базирования	стационарный наземный стартовый стол, мобильная установка
История запусков
Состояние	приостановлены
Места запуска	Полигон Дазенхау / Полигон Маас
Число запусков
• успешных	более 4000
• неудачных	4
Первый запуск	март 1942
Первая ступень
Маршевый двигатель	ЖРД
Тяга	270 кН
Время работы	80—120 с
Горючее	75 % этиловый спирт
Окислитель	жидкий кислород
Медиафайлы на Викискладе

Первый пуск состоялся в марте 1942 года, а первый боевой пуск — 8 сентября 1944 года. Количество осуществлённых боевых пусков ракеты составило 3225. Применялась с целью запугивания, поражая в основном мирное население (погибло около 2700 человек, обстрелу подвергалась в основном территория Великобритании, в особенности отличающийся большой площадью город Лондон).

Ракета являлась одноступенчатой, имела жидкостный ракетный двигатель, запускалась вертикально, на активном участке траектории в действие вступала автономная гироскопическая система управления, оснащённая программным механизмом и приборами для измерения скорости. Крейсерская скорость полёта — 1,65 км/с (5940 км/ч), дальность полёта достигала 320 км, высота траектории — 80—90 км. Боевая часть вмещала до 800 кг аммотола. Средняя стоимость — 119 600 рейхсмарок.

«Фау-2» является первым в истории объектом, совершившим суборбитальный космический полёт, достигнув при вертикальном запуске высоты в 188 км. Это произошло в 1944 году.

После войны являлась прототипом для разработки первых баллистических ракет в США, СССР и других странах.

 

Начало разработки немецких жидкостных ракет было положено в 1926 году, когда группа энтузиастов ракетостроения и межпланетных сообщений организовала Общество космических полётов (нем. Verein für Raumschiffahrt) (VfR). Твердотопливные ракеты использовались как оружие в годы Первой мировой войны практически всеми враждующими сторонами, поэтому по Версальскому мирному договору побеждённой Германии было запрещено разрабатывать и создавать такие ракеты. Однако в этом договоре ни слова не было сказано о разработке ракет на жидком топливе. В конце 1929 года министр обороны отдал приказ об изучении возможности использования ракет для военных целей, а в 1932 году была создана экспериментальная станция для ракет на жидком топливе в Куммерсдорфе под Берлином. В частности, полковнику Вальтеру Дорнбергеру была продемонстрирована экспериментальная ракета, разработанная молодым немецким конструктором Вернером фон Брауном. Несмотря на то, что возможности показанной ракеты были достаточно ограничены, Дорнбергера заинтересовала работа, и он предложил фон Брауну продолжить разработку под управлением военных.

Как и большинство других членов общества, фон Браун согласился работать на таких условиях. В декабре 1934 года был достигнут успех в запуске ракеты A-2 — небольшой модели, работавшей на этаноле (этиловом спирте) и жидком кислороде. Особое внимание уделялось отработке двигателя. К этому времени было рассчитано множество потенциально пригодных вариантов топливной смеси, однако военных больше всего заинтересовала возможность использования этанола, связанная с постоянным дефицитом нефтепродуктов для Германии. Этиловый спирт производился в больших количествах как результат переработки картофеля и гидролизом древесины. Этот вид топлива использовался немцами на протяжении всей Второй мировой войны.

Добившись успеха с A-2, группа фон Брауна перешла к разработкам ракет A-3 и A-4 (будущей «Фау-2»). Последняя должна была стать уже полноразмерной ракетой с предположительной дальностью полёта около 175 километров, высотой подъёма до 80 километров и массой полезной нагрузки около 1 тонны. Увеличение возможностей во многом опиралось на комплексную переработку двигателя, выполненную инженером Вальтером Тилем.

 

 

Внешне ракета со свободным вертикальным стартом имела классическую для подобных ракет веретенообразную форму с четырьмя крестообразно расположенными воздушными стабилизаторами.

Общая длина корпуса ракеты составляла 14 030 мм, максимальный диаметр равнялся 1650 мм.

Стартовая масса ракеты «Фау-2» достигала 14 тонн и складывалась из массы боевого заряда (980 кг), компонентов топлива (8760 кг) и конструкции вместе с двигательной установкой (3060 кг).

Ракета состояла из более чем 30 тысяч отдельных деталей, а длина проводов электрического оборудования превышала 35 км.

На ракете устанавливался жидкостный ракетный двигатель с турбонасосной подачей обоих компонентов топлива. Основными агрегатами жидкостного ракетного двигателя являлись камера сгорания (КС), турбонасосный агрегат (ТНА), парогазогенератор, баки с перекисью водорода и марганцовокислым натрием, батарея из семи баллонов со сжатым воздухом.

Технологически «Фау-2» была поделена на 4 отсека: боевой, приборный отсек, баковый (топливный) и хвостовой отсеки. Такое разделение диктовалось условиями транспортировки.

Боевой отсек конической формы, изготовленный из мягкой стали толщиной 6 мм, общей длиной по оси (от основания обтекателя) 2010 мм, снаряжался аммотолом. Выбор этого взрывчатого вещества был обусловлен его относительной безопасностью к применению в условиях вибрации и нагрева. В верхней части боевого отсека находился высокочувствительный ударный импульсный взрыватель. От использования механических взрывателей пришлось отказаться в силу большой скорости столкновения ракеты с землёй, в результате чего механические взрыватели просто не успевали сработать и разрушались. Скорость падения ракеты составляла 1100 м/c. Подрыв заряда осуществлялся расположенным в его тыльной части пиропатроном по электрическому сигналу, полученному от взрывателя. Сигнальный кабель от головной части протягивался по каналу, расположенному в центральной части боевого отсека.

В приборном отсеке размещалась аппаратура системы управления и радиооборудование.

Топливный отсек занимал центральную часть ракеты. Горючее (75 % водный раствор этилового спирта) размещалось в переднем баке. Окислитель — жидкий кислород, заправлялся в нижний бак. Оба бака изготавливались из лёгкого сплава. В целях предотвращения изменения формы и поломок оба бака наддувались давлением, равным приблизительно 1,4 атмосферы. Пространство между баками и обшивкой плотно заполнялось теплоизолятором (стекловолокном).

 

В хвостовом отсеке на силовой раме размещалась двигательная установка, тягой на Земле в 25 тс. Подача топлива в камеру сгорания осуществлялась с помощью двух центробежных насосов, приводимых в действие турбиной, работающей за счёт парогаза, образующегося при разложении перекиси водорода в парогазогенераторе в присутствии катализатора — марганцовокислого натрия. Мощность турбины 680 л. с.

Одним из наиболее революционных технологических решений стала автоматическая система наведения. Координаты цели вводились в бортовой аналоговый вычислитель перед запуском. Установленные на ракете гироскопы контролировали её пространственное положение в течение всего полёта, а любое отклонение от заданной траектории выправлялось четырьмя графитными газодинамическими рулями, помещёнными в реактивную струю двигателя по периферии сопла. Отклоняясь, эти рули отклоняли часть реактивной струи, что изменяло направление вектора тяги двигателя, и создавало момент силы относительно центра масс ракеты, что и являлось управляющим воздействием (подобный способ заметно снижает тягу двигателя, к тому же графитные рули в реактивной струе подвержены сильной эрозии и имеют очень малый временной ресурс).

Четыре стабилизатора крепились фланцевыми стыками к хвостовому отсеку. Внутри каждого стабилизатора размещались электромотор, вал, цепной привод аэродинамического руля и рулевая машинка, отклоняющая газовый руль (находящийся в створе сопла, сразу за его срезом).

 

С момента создания «Фау-2» в германском командовании велись споры по поводу схемы развёртывания ракет. Ракета заправлялась быстроиспаряющимся жидким кислородом, получение которого велось на специальных предприятиях. Поэтому, с технической точки зрения, разумно было развёртывать ракеты на стационарных позициях в непосредственной близости от заводов жидкого кислорода и запускать сразу же после заправки.

Военные, тем не менее, критически отнеслись к этой концепции. Их главным аргументом было превосходство авиации союзников в воздухе, делавшее любые стационарные позиции ракет слишком уязвимыми для массированных бомбардировок. По мнению военных, запуск ракет должен был осуществляться с мобильных быстро перемещающихся позиций, которые было бы трудно обнаружить и уничтожить.

Позиция военных тоже имела ряд недостатков, главным из которых были очевидные сложности с обслуживанием ракет на мобильных позициях, меньшая вероятность успешного запуска в полевых условиях и главное — сравнительно меньший темп запуска ракет с полевых позиций, чем с оборудованных стационарных комплексов. Тем не менее, военные настаивали на своём, утверждая, что любые стационарные комплексы будут подвергаться интенсивным воздушным бомбардировкам, которые если и не разрушат их полностью, то затруднят до крайности запуск ракет.

В конечном итоге, спор был разрешён в пользу стационарных комплексов вмешательством лично Гитлера, испытывавшего симпатии к грандиозным проектам. По его приказу было начато строительство нескольких гигантских заглублённых бункеров, каждый из которых должен был представлять собой защищённый от бомбардировок комплекс, предназначенный для предстартовой подготовки, заправки и запуска ракет в максимально быстром темпе.

Строительство нескольких подобных конструкций было начато в 1943, но не доведено до конца:

• Купол Визерне
• Бункер Эперлек

Как и предсказывалось военными, интенсивные воздушные бомбардировки союзников с применением 5-тонных бомб «Толлбой», падающих со сверхзвуковой скоростью и заглубляющихся в землю на большую глубину перед детонацией, сделали невозможным завершение строительства стационарных позиций. Колоссальные вложенные в них ресурсы были израсходованы напрасно. Хотя при этом не надо забывать, что противодействие этой угрозе потребовало привлечения также больших ресурсов Британии и США.

Ввиду очевидного фиаско концепции стационарных пусковых бункеров Гитлер изменил своё мнение и согласился на развёртывание ракет на мобильных позициях. Специально для запуска «Фау-2» был разработан установщик, называвшийся «майлерваген», который доставлял ракету на позицию и ставил её вертикально на стартовый стол.

 

 

 

Гитлера не покидала идея о производстве тяжёлой ракеты, которая должна была принести Англии возмездие. По его личному приказу с конца июля 1943 года огромный производственный потенциал был направлен на создание ракеты, получившей впоследствии пропагандистское название «Фау-2».

Министр вооружения Третьего рейха Альберт Шпеер позже в своих воспоминаниях писал:

Нелепая затея. В 1944 году в течение нескольких месяцев армады вражеских бомбардировщиков сбрасывали в среднем по 300 тонн бомб в день, а Гитлер мог бы обрушить на Англию три десятка ракет общей мощностью 24 тонны в сутки, что является эквивалентом бомбовой нагрузки всего лишь дюжины «Летающих крепостей». Я не только согласился с этим решением Гитлера, но и поддержал его, совершив одну из серьёзнейших своих ошибок. Гораздо продуктивнее было бы сосредоточить наши усилия на производстве оборонительных ракет «земля-воздух». Такая ракета была разработана ещё в 1942 году под кодовым именем «Вассерфаль» (Водопад).

— Альберт Шпеер. «Третий рейх изнутри»

и далее:

Поскольку мы впоследствии выпускали по девятьсот больших наступательных ракет каждый месяц, то вполне могли бы производить ежемесячно несколько тысяч этих меньших по размерам и стоимости ракет. Я и сейчас думаю, что с помощью этих ракет в сочетании с реактивными истребителями мы с весны 1944 года успешно защищали бы нашу промышленность от вражеских бомбардировок, но Гитлер, «одержимый жаждой мести, решил использовать новые ракеты для обстрела Англии».

—

Первую ракету с боевым зарядом выпустили по Парижу 6 сентября 1944 года. На следующий день начали обстрел Лондона. Англичане знали о существовании немецкой ракеты, но они сначала ничего не поняли и подумали (когда в 18 часов 43 минуты 8 сентября в районе Чизвик раздался сильный взрыв), что взорвалась газовая магистраль (так как не было воздушной тревоги). После повторных взрывов стало ясно, что газовые магистрали ни при чём. И только тогда, когда около одной из воронок офицер из войск противовоздушной обороны поднял кусок патрубка, замороженного жидким кислородом, стало ясно, что это новое оружие нацистов (называвшееся ими «оружием возмездия» — нем. Vergeltungswaffe).

Эффективность боевого применения «Фау-2» была крайне невысокой: ракеты имели малую точность попадания (в круг диаметром 10 км попадало только 50 % запущенных ракет) и низкую надёжность (из 4300 запущенных ракет более 2000 либо взорвались на земле или в воздухе при запуске, либо вышли из строя в полёте).

Всего с 8 сентября 1944 по 27 марта 1945 года, когда была выпущена последняя «Фау-2» по Англии, немцы произвели на Англию пуск 1359 ракет, из которых до территории Англии долетели 1054 ракеты. Известно распределение мест их падений (по графствам): на Лондон упали 517 ракет, на Эссекс — 378 ракет, на Кент — 64 ракеты, на Хартфордшир — 34 ракеты, на Норфолк — 29 ракет, на Суффолк — 13 ракет, на Суррей, Суссекс, Бедфордшир и Букингемшир — от 2 до 8 ракет, на Кембриджшир и Беркшир — по одной ракете.

По различным источникам, пуск ракет, направленных за семь месяцев для разрушения Лондона, привёл к гибели 2724 человек (в среднем, от каждой ракеты погибал один или два человека) и тяжёлым ранениям 6467 человек.

Чтобы сбросить такое же количество взрывчатки, какое было сброшено американцами при помощи четырёхмоторных бомбардировщиков B-17 («Летающая крепость»), пришлось бы использовать 66 000 «Фау-2», на выпуск которых понадобилось бы 6 лет.

— об эффективности применения Фау-2 — там же, c. 463.

16 декабря 1944 года «Фау-2» упала на кинотеатр «Рекс» в Антверпене, где в тот момент находилось около тысячи человек. В результате погибло 567 человек. Падение «Фау-2» на кинотеатр «Рекс» стало самой смертоносной атакой этой ракеты за всё время Второй мировой войны. В Англии самой смертоносной стала атака 25 ноября 1944 года, когда от разрыва одной «Фау-2» в Лондоне погибли 160 человек и получили тяжёлые ранения 106 человек.

В последний раз «Фау-2» были применены во время сражения за Антверпен в 1945 году.

Рядом с подземным заводом по производству ракет Миттельверк, на южном склоне горы Конштайн, находился концентрационный лагерь Дора, поставлявший заводу рабочих. Производство этих ракет унесло больше жизней, чем сами ракетные удары. В лагере нашли зарытыми 25 тыс. трупов, ещё 5 тыс. человек было расстреляно перед наступлением американской армии^{[источник не указан 2884 дня]}.

На основе «Фау-2» разрабатывался проект двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты A-9/A-10 с дальностью полёта 5000 км. Её предполагалось использовать для поражения крупных объектов и деморализации населения на территории США. Однако доведение ракеты до боевого применения к моменту поражения нацистской Германии так и не состоялось.

Внешние видеофайлы
	Запуск ракеты «Фау-2» (видео, 3,1 МБ)

A4b

В 1941 году в попытке увеличить дальность полёта баллистической ракеты была предложена идея оснастить её крыльями, переведя тем самым заключительную стадию полёта в сверхзвуковое планирование. Проект получил некоторое развитие в 1944 году, когда в экспериментальных целях несколько серийных Фау-2 были оснащены крыльями высокой стреловидности.

Предполагалось, что за счёт сверхзвукового планирования дальность действия ракеты удастся увеличить до 750 км, что позволило бы атаковать цели на территории Великобритании непосредственно с территории Германии. Два экспериментальных запуска были проведены: первый (неудачный) 27 декабря 1944, и второй — 24 января 1945. Во время второго пуска ракета достигла скорости, соответствующей М=4 (то есть в четыре раза превышающей скорость звука), прежде чем крылья отвалились от фюзеляжа и ракета разрушилась.

A4 подводного запуска

В 1943 году была выдвинута идея использовать подводные лодки для доставки ракет А4 к побережью США и обстрела ими прибрежных городов. Так как ракета перед запуском должна была быть установлена вертикально, расположить её внутри существующих германских лодок было невозможно, поэтому для доставки ракеты в подводном положении предполагалось использовать буксируемый пусковой контейнер, внутри которого располагалась ракета, топливо и окислитель. Перед запуском, после всплытия, контейнер выравнивался вертикально за счёт заполнения кормовых балластных цистерн, ракета заправлялась и осуществлялся пуск.

Проект получил развитие, и три подобных контейнера были заказаны в 1944 году, но только один собран к концу войны; вся система ни разу не была испытана. Однако разведка союзников сумела получить некоторые данные о проекте в 1944 году и ВМФ США разработал специальные меры по противодействию развёртыванию ракетоносных субмарин, если бы таковые вышли в океан. В январе 1945 года во время попытки крупной «волчьей стаи» прорваться из Норвегии в Северную Атлантику эти действия были ошибочно приняты за намерение развернуть ракеты для удара по Нью-Йорку, ошибка выяснилась только после разгрома немецкого соединения.

После войны американскими оккупационными властями из Германии в США в разобранном виде было вывезено около 100 готовых ракет. В США исследования трофейных ракет проводились в рамках программы разработки баллистических ракет Hermes. В 1946—1952 годах армия США осуществила 63 пуска ракет с исследовательскими целями; один запуск произведён с палубы авианосца.

 

Первые фотографии планеты Земля, непосредственно из космоса, были сделаны 24 октября 1946 года на суборбитальной ракете V-2, запущенной в США (полёт № 13) с ракетного полигона White Sands. Самая большая высота (65 миль, 105 км) была в 5 раз выше, чем на любой фотографии, сделанной до этого полёта; фотографии делались каждые полторы секунды.

Советские оккупационные власти в Германии как минимум до 1952 года вели программу испытательных запусков скопированных с «Фау-2» образцов ракет и её модификаций на полигоне Пенемюнде, который теперь обслуживал советскую ракетную программу.

Именно ракета «Фау-2» стала первым в истории искусственным объектом, совершившим суборбитальный космический полёт. В первой половине 1944 года с целью отладки конструкции был произведён ряд вертикальных пусков ракет с несколько увеличенным (до 67 сек) временем работы двигателя (подачи топлива). Высота подъёма при этом достигала 188 километров.

С запуска трофейных, а позже модифицированных ракет «Фау-2» начинались как некоторые американские (программа Hermes), так и советские ракетные программы. Первые китайские баллистические ракеты Дунфэн-1 также начинались с освоения советских ракет Р-2, созданных на основе конструкции «Фау-2». Однако серьёзного влияния на последующую китайскую ракетную программу выпуск Р-2 не оказал. Действительное её развитие началось с освоения Р-5М и гептиловых ЖРД конструкции Исаева, имеющих иную генеалогию.

По мнению историка освоения космоса и куратора лондонского музея космических технологий Дуга Милларда (Doug Millard), все достижения в освоении космоса, включая высадку на Луну, были сделаны на основе технологий Фау-2.

Жидкостный ракетный двигатель работал на 75 % этиловом спирте (около 4 тонн) и жидком кислороде (около 5 тонн) и развивал тягу до 270 кН, обеспечивая среднюю скорость полёта в 1700 м/с (6120 км/ч). Дальность полёта достигала 320 км, высота траектории до 100 км. Боевая часть, содержащая до 830 кг аммотола, размещалась в головном отсеке. Основные параметры ракеты приведены в таблице ниже:

 

 

• Вассерфаль
• Полигон Пенемюнде
• Нордхаузен (институт)
• Р-1 (ракета)
• Convair RTV-A-2 Hiroc

Комментарии